Saat endüstrisi sürekli gelişen bir kol olduğu için kendini yenileyecek her alanda bulunmak ister. Saat endüstrisinin tarihi gelişimine baktığımızda sürekli bir yeniliğin geldiğini, bu sektördeki ar-ge departmanlarında çok fazla insanın çalışmakta olduğunu ve yeniliğin yolundan gidildiğini görüyoruz. Seramik kullanımının yakın zamanda oldukça artması, kullanıcıların kafalarında soru işaretlerinin de oluşmasına sebep oldu. Bu yazımızda seramik ve seramiğin saat endüstrisinde kullanımıyla ilgili sizi aydınlatacak bilgiler sunmaya çalışacağız.
Seramik denildiğinde çoğu insan çömlek ve porselen düşünür. Ancak, çamurdan başka bir seramik dünyası var ve bu dünyaya gelişmiş seramik deniyor. Bu, kaolinit adı verilen kil materyali gibi yüzlerce ya da binlerce yıldır kullanılan “geleneksel” seramiğin ötesindedir.
Seramik, inorganik metal olmayan malzemelerdir. Ayrıca kristal veya kısmen kristal olabilirler. Temel olarak seramik, içinde metal bileşenlerinin bulunmasına rağmen metal olarak tanımlanamayan bileşik bir maddedir. Karışımın geri kalan kısmı birleştirildiğinde diğerlerinden farklı özelliklere sahip metal olmayan bir malzemeye dönüşür.
Bir seramik, gerçekten sert ve güçlü olma eğilimindedir. Bu anlamda metalle benzerdir, ancak büyük ölçüde abartılmıştır. Metallerdeki bağ türleri stres altında atomların hareket etmesine izin verir, bu yüzden metaller dövülüp şekillendirilebilir. Seramikte öyle değildir. Seramik, sert ve birbirine kenetlenmiş çubuklardan (çok mecazi olarak) yapılmış bir blok gibidir. Kuvvet uygulandığında deforme olmayan daha sağlam bir yapıdadır. Fakat seramikler deforme olmadığı için, bu kuvvetlerin birbirine geçen gücünü ölçene kadar daha büyük güçlere direneceklerdir. Sonrasında ise bütün yapı katastrofik anlamda başarısız olur. Başka bir deyişle, seramik gibi parçalanır.
Seramiklerin bağları, iyonik ve kovalent bağların bir kombinasyonu ve kristallerin şekli ve dağılımı sayesinde çok kuvvetli bir şekilde kilitlenir. Bu güçlü bağlar büyük ölçüde basınca dayanabilir ve seramik malzeme güçlü kalır. Bu yalnızca sıkıştırmada geçerlidir. Kayma, gerginlik veya yüksek hızlı şok altında bağlar daha düşük güçlerde başarısız olur ve seramik parçalanır.
Neden önemli? Bunun cevabı seramiğin kritik bir işlevi olması ve çok özel bir güç takımı oluşturmasıdır. Sınırının aşılmasına neden olacak kuvvet oldukça yüksektir. Bu yüzden, çoğu durumda seramiğin üzerinde herhangi bir kuvvet uygularsa direnir. Bu durum, seramikleri kırmak, işaretlemek veya herhangi bir şekilde değiştirmenin çok zor olduğu anlamına gelir.
Bir nesnenin kuvvet belirtileri göstermeksizin yüksek miktarda kuvvete dayanmasını isterseniz, seramik en iyi seçimdir. Bağlar, şekli çok iyi koruyabilen süper kuvvetli bir malzeme oluşturur. Ancak, yüksek kuvvet, küçük bir alana yoğunlaştığında ortaya çıkan kuvvetler seramiğin kırılmasına neden olur.
Gelişmiş seramiklerle tane büyüklüğü, şekli ve genel dağılımı belli ölçüde kontrol edilebilir. Böylece farklı şekillerde geliştirilmiş özelliklere sahip farklı seramik türleri yaratılabilir. Bazıları az miktarda plastik deformasyona izin verirken, bazıları darbe veya kesme riski çok düşük olduğunda muazzam sıkıştırma kuvvetine dayanacak şekilde oluşturulmuştur.
Saat kayışları, çerçeveler ve diğer dış bileşenler çizilmeye, çarpmaya ve darbelere dayanabilen seramik ile tasarlanmıştır. Bu bileşenler, dahili bileşenlere kıyasla oldukça büyük boyutlara sahiptir. Seramik kısmı ne kadar büyük olursa o kadar dayanıklı olur.
Seramik malzemelerin fayda ve dezavantajları vardır. Bir seramik çok fazla güç alır ve deformasyon meydana gelirse genellikle kalıcıdır. Bu sebeple mekanizma parçası olarak kullanılmaz, daha çok koruma görevi gören dış çerçeve için kullanılmaktadır. Bunlar seramikten yapılabilir, çünkü bunlar daha büyüktür ve hareketli bileşenler değildir. Ancak, tekerlekler, dişliler ve diğer küçük şeyler daha farklı malzemelere bırakılmıştır.
Seramiklerin aşınmaya karşı dirençli olduğunu biliyoruz, ama yalnızca kendileri kadar sert olmayan maddelere karşı dayanıklı oldukları söyleniyor. Elmas gibi seramiğe zarar vermek için kullanılabilecek çok sert olan bazı maddeler var.
Aslında elmas aşındırıcılar, seramik oluşumunun pek çok örneğinde, materyalin anlamlı bir şekle dönüştürülme adımında kullanılır. Çoğu saat kasası ve çerçevesinin yapımında kullanılan seramiğin üretim süreci seramik bir harcın oluşturulup kurutarak kaba bir şekle dönüştürülmesiyle başlar. Kuru toz, daha sonra yeşil bir gövde olarak adlandırılan kaba bir şekle dönüştürülür. Yani, inceltilmemiş demektir. Bu şekil, son bölümün neye benzeyeceği ile oldukça alakalıdır, yalnızca daha büyüktür.
Kalıp yapılamayan ikincil özellikler, daha sonra elmas takımını kullanarak yeşil gövdeye işlenir. Sonraki aşamada parça seramik malzemeyi son haline getirmek için ısı ve basınç ile sinterlenir.
Sinterleme işlemi sırasında, işlemin ortasında üç aşamalı güç kullanılarak şeklin kalıbı tamamlanır. Kalıplama ve işleme aşamasında dikkatle hesap yapılarak seramiğin kırılmasının engellenmesi gerekir. Bir sonraki aşamada tamamen sinterlenmiş bir malzeme öğütülüyor, zımparalanıp cilalanarak son haline kavuşturuluyor.
Bir alüminyum oksit malzemesi olan ve dolayısıyla seramik elde edilen Sapphire kristali, genellikle zımparalama ve elmas takımları ile aşındırıcı maddelerin sürtünme yoluyla şekillendirilir.
Gördüğünüz gibi, seramik dünyası oldukça zor ve karmaşıktır. Burada dokunduğunuz çok az miktarda malzemeyi nasıl üretildiğini ve imal edildiğini ve tam olarak ne tür farklılıklar gösterebileceğini açıklayan bilgilerin yalnızca bir kısmı var.
Seramiklerin özellikleri, onları saat kılıfları, çerçeveler, kristaller ve dış bileşenler için en iyi malzemeler arasına yerleştiren dayanıklılığa sahip olduğunu gösteriyor.
Seramik binlerce yıldır bizimle birlikte ve umarız bu yazımızda seramik teknolojisi ile yeniden bağlantı kurmamızı sağlayan bilgiler sizin için faydalı olmuştur.